- •Глава 1. Введение в курс «детали приборов» 4
- •Глава 2. Соединения 14
- •Глава 3. Механические передачи 78
- •Глава 4. Валы и оси 142
- •Глава 5. Опоры 155
- •Глава 6. Муфты 179
- •Глава 7. Пружины 197
- •Глава 8. Направляющие 207
- •Глава 1. Введение в курс «детали приборов»
- •1.1 Объекты проектирования. Основные понятия
- •1.2 Процесс проектирования. Основные понятия
- •1.3 Этапы проектирования
- •1.4 Основные требования к чертежам общего вида, содержание, проставляемые размеры
- •1.5 Технические требования на чертеже общего вида
- •Глава 2. Соединения
- •2.1 Общие сведения о соединениях
- •2.2 Резьбовые соединения
- •2.2.1 Резьба. Основные параметры резьбы. Классификация
- •2.3 Крепежные резьбовые детали
- •2.3.1 Крепежные винты, болты, шпильки
- •2.3.2 Гайки и резьбовые вставки
- •2.4 Предохранение резьбовых соединений от самоотвинчивания
- •2.4.1.Стопорение дополнительным трением
- •2.4.2 Стопорение специальными элементами.
- •2.5 Момент завинчивания, коэффициент полезного действия (кпд) и условие самоторможения для резьб.
- •2.6 Расчет крепежных резьбовых соединений на прочность
- •2.7 Штифтовые соединения
- •2.7.1 Допуски расположения осей отверстий под крепежные детали
- •2.8 Шпоночные соединения
- •2.8.1 Призматические шпонки
- •Исполнение 1 Исполнение 2 Исполнение 3
- •2.8.2 Сегментные шпонки
- •2.9 Шлицевые (зубчатые) соединения
- •2.9.1 Прямобочные шлицевые соединения
- •2.9.2 Соединения эвольвентного профиля
- •2.9.3 Соединения треугольного профиля
- •2.9.4 Расчет на износ прямобочных зубчатых соединений, соединений эвольвентного и треугольного профилей
- •2.10 Профильные (бесшпоночные) соединения
- •2.11 Заклепочные соединения
- •2.11.1 Основные типы заклепок и конструкций швов
- •2.11.2 Расчет заклепочных соединений
- •2.12 Сварные соединения
- •2.12.2 Расчет прочности сварных соединений
- •2.13 Соединения деталей
- •2.13.1 Соединения деталей с натягом
- •2.13.1 Цилиндрические соединения с натягом
- •Глава 3. Механические передачи
- •3.1 Фрикционные передачи
- •3.1.1 Основные понятия и типы фрикционных передач
- •3.1.2 Достоинства и недостатки. Применение фрикционных передач
- •3.1.3 Расчетные зависимости для определения сил прижатия тел качения фрикционных передач.
- •3.1.4 Материалы. Основные требования, предъявляемые к материалам тел качения:
- •3.1.5 Кинематический и прочностный расчеты
- •3.1.5.1 Кинематический расчет
- •3.1.5.2 Расчеты на прочность
- •3.1.6 Расчет контактных напряжений во фрикционных передачах. Передаваемый момент.
- •3.1.7 Расчет нажимных механизмов
- •3.2 Зубчатые передачи
- •3.2.1 Достоинства и недостатки зубчатых передач
- •3.2.2 Расчеты на прочность
- •3.2.2.1 Расчет на прочность при изгибе
- •3.2.2.2 Расчет зубьев на контактную прочность
- •3.2.3 Проектирование зубчатых передач. Выбор модуля.
- •3.2.4 Передачи коническими зубчатыми колесами
- •3.2.4.1 Геометрические расчеты конических зубчатых колес
- •3.2.4.2 Силы в конических зубчатых передачах
- •3.2.4.3 Расчеты конических зубчатых колес на прочность
- •3.3 Червячная передача
- •3.3.1 Геометрия червячных передач
- •3.3.2 Расчеты на прочность
- •3.4 Ременная передача
- •3.4.1 Применение и основные типы ременных передач
- •3.4.2 Достоинства и недостатки ременных передач
- •3.4.3 Основные характеристики и расчеты ременных передач.
- •3.5 Передача винт-гайка
- •3.5.1 Применение, используемые материалы и основные типы передач
- •3.5.2 Кинематика и кпд передачи
- •3.5.3 Проверка передач винт-гайка на износ
- •3.5.4 Проверка винта на устойчивость
- •Глава 4. Валы и оси
- •4.1 Конструирование валов и осей. Передача крутящего момента и осевой силы
- •4.2 Расчетные схемы валов и осей, критерии расчета
- •4.3 Предварительный расчет валов
- •4.4 Расчет валов на жесткость при изгибе и кручении. Расчет на жесткость
- •4.5 Расчет валов редуктора на изгиб и кручение. Проверочный расчет валов на прочность
- •4.6 Расчёт валов на выносливость (усталостную прочность)
- •Глава 5. Опоры
- •5.1 Подшипники скольжения
- •5.1.1 Области применения.
- •5.1.2 Конструкция подшипников.
- •5.1.3 Критерии работоспособности и расчета подшипников
- •5.1.4 Условные расчеты подшипников
- •5.2 Подшипники качения
- •5.2.1 Подшипники качения. Виды и типы подшипников. Контактные напряжения.
- •5.2.2 Типы и условное обозначение подшипников
- •5.2.3 Классы точности подшипников качения
- •5.2.4 Поля допусков и посадки подшипников качения
- •5.2.5 Выбор подшипников качения. Расчет долговечности подшипников.
- •5.3. Упругие опоры
- •Глава 6. Муфты
- •6.1 Муфты. Общие сведения, назначение и классификация
- •6.2 Жесткие муфты
- •6.3 Компенсирующие самоустанавливающиеся муфты
- •6.4 Упругие муфты
- •6.4.1 Назначение и динамические свойства муфт.
- •6.4.2 Конструкция и расчет упругих муфт
- •6.5 Синхронные муфты
- •6.5.1 Муфты кулачковые.
- •6.6 Муфты фрикционные (асинхронные).
- •Глава 7. Пружины
- •7.1 Конструирование и расчет цилиндрических витых пружин растяжения и сжатия
- •7.2 Витые цилиндрические пружины кручения
- •7.3 Плоские спиральные пружины
- •Глава 8. Направляющие
- •8.1 Направляющие скольжения
- •8.2 Направляющие качения
- •8.3 Упругие направляющие
1.4 Основные требования к чертежам общего вида, содержание, проставляемые размеры
Назначение чертежа общего вида изделия состоит в том, чтобы дать полное представление об изделии в целом, его размерах, взаимной связи отдельных узлов, о местах присоединения к фундаменту или к другому изделию.
Чертежи общего вида разрабатываются как обязательный документ в составе эскизного и технического проектов.
Чертежи общего вида эскизного проекта устанавливают принципиальные конструктивные решения проектируемого изделия, дают общее представление о принципах его работы и составе (т. е. рассматриваются варианты конструкции изделия, разрабатываются чертежи этих вариантов, затем производится их сопоставление и выбор оптимального варианта конструкции изделия).
Чертежи общего вида технического проекта дают окончательный вариант предлагаемого конструктивного решения и должны содержать данные, необходимые для разработки рабочей документации (чертежей, деталей, спецификации, сборочных чертежей и т. д.
Чертеж общего вида технического проекта должен содержать данные, необходимые для разработки рабочей документации.
По ГОСТ 2.119-73 чертеж общего вида эскизного проекта должен содержать:
Изображение изделия (виды, разрезы, сечения, необходимые для понимания конструкции изделия и взаимодействия его частей);
Наименования, а также обозначения тех составных частей изделия, данные которых используются для пояснения чертежа, описания работы и состава изделия;
Необходимые размеры.
По ГОСТ 2.120-73 чертеж общего вида технического проекта выполняется как в эскизном проекте, но дополнительно содержит:
Указание точности размеров, посадки и предельные отклонения;
Технические требования к изделию, указание материалов, термообработки, покрытий;
Технические характеристики изделия и его составных частей.
Изображения выполняются с максимальными упрощениями, предусмотренными стандартами ЕСКД. Например, заимствованные и покупные изделия выполняют в виде контурных очертаний. Также, при изображении подшипниковых узлов, если конструкция крепления колец подшипников на всех валах, изображенных на одном листе проекта одинакова, на одном из валов подшипники изображаются без упрощений, а на остальных – с максимальными упрощениями, предусмотренными стандартами. Аналогично при изображении подшипниковых крышек их крепление винтами показывается у одной пары, а у остальных крышек той же конструкции – упрощенно.
Количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для разработки чертежей деталей. Лишние изображения нежелательны, так как их случайное несовпадение может привести к разночтению чертежа и ошибкам при разработке чертежей деталей. Для сокращения количества проекций и видов всего изделия во многих случаях рационально применение ступенчатых разрезов.
Масштаб изображения желательно выбирать 1:1. При изображении крупных или очень мелких деталей выбирают кратные масштабы по ГОСТ 2.302-68. Это делается для того, чтобы на листе поместились три проекции, спецификация деталей, крепежных изделий и других деталей, не вошедших в спецификацию узлов, а также техническая характеристика установки и технические требования к ее монтажу.
При выборе масштаба также следует учитывать техническую возможность проставления размеров, посадок и других указаний.
При вычерчивании чертежа общего вида установки должно быть обращено особое внимание на простановку размеров. Количество их должно быть минимальным, но вполне достаточным, чтобы правильно собрать установку, судить о ее габарите в целом и габаритных размерах отдельных узлов. Это имеет большое значение при проектировании и размещении смежных установок и связи их с данной установкой, при решении вопросов транспортировки, упаковки и т. д.
Если в установке имеются отдельные узлы, валы которых расположены соосно и соединяются между собой муфтами, то следует указать размер между торцами этих валов или торцами полумуфт.
Габаритные размеры отдельных узлов или всей установки в целом дают не менее чем в трех взаимно перпендикулярных направлениях: два размера в горизонтальной плоскости и один - в вертикальной. На чертеже должен быть поставлен размер от уровня поля до верхней точки установки. В отдельных случаях указывают такие же размеры и для узлов.
В технической характеристике на чертеже общего вида установки приводятся сведения об электродвигателях : тип, мощность, скорость, об/мин, угловые скорости выходных валов, передаточные числа редукторов, габаритные размеры и масса установки в целом и отдельных ее узлов, допускаемые усилия и другие сведения, характеризующие изображенную на чертеже установку.
На чертеже общего вида всегда указываются следующие размеры:
1. Габаритные и присоединительные размеры;
2. Посадочные (сопрягаемые) размеры с указанием посадок;
3. Продольные сопрягаемые размеры в виде размерных цепей;
4. Размеры, величина которых ограничена малым расстоянием между близко расположенными деталями;
5. Размеры, важные для обеспечения работоспособности и подвижности;
6. Размеры, соблюдаемые у двух или более деталей одновременно, нарушение которых у одной из деталей делает невозможным их сборку.
7. Размеры, регулируемые при сборке с указанием допустимых отклонений.
На чертеже общего вида Не указываются следующие размеры:
1. Размеры несопрягаемых элементов, оговоренные стандартами на данную деталь (проставляются на рабочем чертеже);
2. Размеры несопрягаемых элементов, оговоренные рекомендациями;
3. Размеры технологических элементов, оговоренных стандартами (например, канавки);
4. Размеры элементов, которые могут быть сняты с чертежа общего вида с достаточной точностью.
Требования к указанию точности деталей:
Указываются:
1. Посадки или поля допусков размеров, назначенные конструктором;
2. Точность установки регулируемых элементов;
3. Указание точности стандартных деталей в их обозначении;
4. Допуски формы и расположения, влияющие на функциональное назначение деталей;
5. Указание точности передач;
6. Указание шероховатости поверхности, назначаемые конструктором на основании общих требований.
Не указываются:
1. Посадки шпонок, распорных втулок, центрирующих поверхностей;
2. Допуски под посадочные поверхности и подшипники качения;
3. Допуски формы и расположения и шероховатость тех посадочных поверхностей, для которых они определяются допуском размера;
4. Допуски формы и расположения и шероховатость несопрягаемых поверхностей, в том числе и тех, на которых поставлены размеры.
